수로경사 I = 1/2500, 조도계수 n = 0.013m-1/3·s인… | [토목기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지
1[토목기사 필기] 21년 2회차
수로경사 I = 1/2500, 조도계수 n = 0.013m-1/3·s인 수로에 아래 그림과 같이 물이 흐르고 있다면 평균유속은? (단, Manning의 공식을 사용한다.)
1
1.65 m/s
2
2.16 m/s
3
2.65 m/s
4
3.16 m/s
해설
Manning 공식으로 계산하면 평균유속은 약 1.65 m/s다.
그림의 유수단면은 수면폭 4.25 m, 저면폭 3.0 m, 수심 2.5 m인 사다리꼴이다. 4.25 m 치수선의 연장선이 수면과 사면이 만나는 두 점에서 올라와 있으므로 이 값이 수면폭이고, 맨 위 4.50 m는 수면보다 높은 수로 상단(연직 벽체 사이) 폭이라 유수단면에 들어가지 않는다.
A = (3.0 + 4.25)/2 × 2.5 = 9.0625 m2
측면 경사길이 = √(0.6252 + 2.52) = 2.577 m → P = 3.0 + 2×2.577 = 8.154 m경심 R = A/P = 9.0625 / 8.154 = 1.111 m
V = (1/n)·R2/3·I1/2 = (1/0.013) × 1.1112/3 × (1/2500)1/2
= 76.92 × 1.073 × 0.02 = 1.65 m/s
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